本文選題：黑洞微擾　切入點(diǎn)：自旋粒子　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本論文分五章:第一章,我們簡要介紹了黑洞概念的形成及發(fā)展,并介紹了其主要研究方法—微擾法。第二章,利用Sturm定理,我們研究了Kerr-Newman-(anti-)de Sitter時空的視界及其存在性條件。我們發(fā)現(xiàn)對于Kerr-Newman-de Sitter時空來說,其要么擁有3個視界,要么只擁有1個視界;而對于Kerr-Newman-anti-de Sitter時空來說,其要么有2個視界,要么沒有視界。第三章,我們考慮了黑洞附近自旋粒子的擾動。利用Newman-Penrose(N-P)形式,并利用Petrov-D型時空中任意自旋?s?2?無質(zhì)量粒子的微擾線性化方程在無源情況下可以統(tǒng)一用一組方程表示的特點(diǎn),分別在Kerr-Newman-(anti-)de Sitter及Grumiller黑洞背景中,我們得到了任意自旋無質(zhì)量微擾粒子的微擾主方程。通過將主方程分離變量,我們發(fā)現(xiàn),其徑向部分都可以轉(zhuǎn)換成Heun方程。進(jìn)一步的,利用Heun方程在奇點(diǎn)附近的解可以用超幾何函數(shù)展開的特點(diǎn),我們得到了黑洞視界面附近的徑向波函數(shù)。第四章,通過分析粒子測地線方程,我們考察了Grumiller黑洞附近經(jīng)典粒子的擾動問題,我們發(fā)現(xiàn),由于宇宙學(xué)常數(shù)的存在,會使原來的粒子軌道發(fā)生變化,原本穩(wěn)定的軌道可能會不穩(wěn)定,或者正好相反。第五章,我們給出我們的結(jié)論及展望。
[Abstract]:This paper is divided into five chapters: in Chapter 1, we briefly introduce the formation and development of the concept of black hole, and introduce its main research method-perturbation method. We study the horizon of Kerr-Newman-(anti-)de Sitter spacetime and its existence conditions. We find that for Kerr-Newman-de Sitter spacetime, it has either three or only one horizon, and for Kerr-Newman-anti-de Sitter spacetime, it has either two horizon boundaries. In Chapter 3, we consider the perturbation of spin particles near a black hole, using the Newman-Penrose N-P) form and the arbitrary spin in Petrov-D type spacetime? S? 2? The perturbation linearization equations of massless particles can be uniformly expressed as a set of equations in a passive case, respectively, in the background of Kerr-Newman-(anti-)de Sitter and Grumiller black holes. We obtain the perturbation master equation of any spin massless perturbation particle. By separating the main equation from variables, we find that the radial part of the main equation can be transformed into Heun equation. Using the characteristic that the solution of Heun equation near the singularity can be expanded by hypergeometric function, we obtain the radial wave function near the apparent interface of black hole. Chapter 4th, by analyzing the particle geodesic equation, We investigate the perturbation problem of classical particles near Grumiller black holes. We find that because of the existence of cosmological constants, the original particle orbits may change, and the original stable orbits may be unstable, or the contrary chapter 5th. We give our conclusions and prospects.
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P145.8

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本文編號：1590310